基于Android平台的汽车状态检测系统

杨甜 栾禹鑫

[关键词]本地检测;数据库;OBD-Ⅱ;bluetooth

引 言

随着电子技术在汽车上的应用范围不断增大，汽车功能越来越完善，性能得到了很大的提升，但同时带来了汽车故障种类多、故障琐碎不易察等问题，本文介绍了基于Android的汽车驾驶状态与辅助检测技术研究系统，实现了本地检测汽车的行驶状态的功能并实时获取汽车的故障代码，利用智能手机的Bluetooth技术与通用汽车诊断接口ELM327通信，使用SQLite数据库缓存用户行车记录，解析ODB协议并对解析的数据进行处理、分析和显示。

随着城市机动车的迅速发展，汽车已成为大众家庭不可或缺的一部分，随着智能手机和ODB的广泛使用，为了减少交通事故的发生，保证车辆行驶的安全，开发一款基于ELM327、汽车、Android模式的汽车运行状态和駕驶行为的检测系统就很有必要了。

一、OBD-Ⅱ系统

车载自动诊断系统on Board Diagnostics -Ⅱ（OBD-Ⅱ），即Ⅱ型车载诊断系统，OBD-Ⅱ程序使得汽车故障诊断简单而统一，汽车维修人员不需要专门学习每一个厂家的新系统，OBD-Ⅱ系统与OBD-Ⅰ系统相比，OBD-Ⅱ增加了新的监测区和检测项目，实时监测发动机、排放控制系统、燃油系统等系统和部件，然后通过不同与排放有关的部件信息，联接到ECU，当出现排放故障时，ECU记录故障信息和相关代码，并通过故障灯发出警告，告知驾驶员。

二、OBDⅡ故障诊断码

故障诊断码是OBDⅡ系统的最大优点之一，它符合SAE国际标准的编码规则要求。例如SAE J2010规定了一个五位标准故障代码，具体含义如表1所示。

三、系统设计与实现

1.ELM327芯片初始化。

·OBD-Ⅱ端口与车辆诊断接口连接。

·设定通信端口、RS232的波特率、溢出时间、等待时间等参数。

·通过AT命令读取OBD-Ⅱ上的数据，确定汽车使用的OBD协议类型，储存协议类型信息，为数据格式转换和故障代码解析提供依据。

2.发送指令。

将读取到的参数指令发送给ELM327芯片，这些数据根据车载OBD-Ⅱ系统的协议类型和OBD-Ⅱ系统的工作模式确定，如汽车行驶速度、发动机转速、发动时运行时长、瞬时耗油、冷却液温度、发动机负荷、剩余油量等，用户可以通过查看图形化界面显示的信息方便快捷地发送指令。

3.转换指令。

将收集到的数据和指令转换成OBD-Ⅱ系统能识别的信号，OBD-Ⅱ系统接收信号，发送应答信息，并将其转换成ELM327芯片能识别的信号。

4.返回结果。

将收到的转换命令后传回的数据进行分析和处理，采集到的数据在Android端分行车数据，行车报告，AT命令3部分来显示，并把这些数据通过Bluetooth通信，用管理系统设定好的文本或短消息的形式显示在用户客户端上，其中瞬时耗油，燃油消耗率EFR，百里耗油的具体计算公式如下：

其中，AF为发动机空燃比，即进入气缸的空气与燃料的比例，每克燃料需要14.7g的空气，DVDT为该油量下可行驶的路程（km），为汽油的密度。

结 语

基于Android平台的汽车状态检测系统可以通过对OBD故障代码的解析得到的数据在Android端进行高效的显示，帮助驾驶员准确的了解汽车的状态和故障问题。

基金项目：西北民族大学国家级大学生创新创业训练计划资助项目（项目编号：201910742055）□